Determinación experimental y analítica de las propiedades dinámicas para la Catedral de Mallorca

Abstract

Se describe un procedimiento para la caracterización del comportamiento dinámico de grandes edificios históricos, así como su aplicación particular al caso de la estructura de la catedral de Mallorca en España. La catedral de Mallorca es una de las estructuras de mayor envergadura construidas en Europa durante la Edad Media y se encuentra ubicada en una zona de sismicidad moderada (Islas
Baleares).
La caracterización del comportamiento dinámico se ha realizado a partir de la medida de vibraciones ambientales en varios puntos ubicados sobre las capillas, nave principal y naves laterales. Las propiedades medidas experimentalmente fueron utilizadas para calibrar un modelo 3D detallado de la construcción. Ello
permitió estimar de forma aproximada algunas de las propiedades mecánicas de los elementos estructurales (como, en particular, su módulo de deformación). Tras la calibración, el modelo está siendo utilizado para evaluar el comportamiento y la vulnerabilidad sísmica del edificio a partir de análisis estructurales detallados.

An approach to dynamically characterize large historical buildings is presented with its application to the study of Mallorca Cathedral, in the island of Mallorca, Spain. Mallorca Cathedral, one of the largest medieval structures built in Europe, is located in a moderate seismic hazard region (the Balearic Islands).
The dynamic characterization of the structure includes a set of ambient vibration measurements in several points on the chapels, principal nave and lateral naves. The dynamic properties of a detailed FEM model where calibrated using the experimental results. This procedure afforded an experimental estimation of some of the mechanical properties of the structural components (such as the stiffness). After the calibration process, the model is now used to carry out a more exhaustive research aimed at evaluating the seismic behavior and vulnerability of the building.